中国科大高效抑制电催化剂循环中活性元素成分流失
析氧反应（OER）是光/电解水和金属空气电池等新能源存储与转化器件的关键半反应。发展廉价高效的OER电催化剂，进一步降低电极过电势，提升器件能量效率是非常具有挑战性的课题。材料缺陷工程能够调节催化剂的电负性、电荷分布以及配位环境，被认为是一种有效提升催化剂性能的策略。设计新型缺陷结构，营造新的活性位形式，有望进一步优化既有催化材料的催化性能。 近日，中国科学技术大学教授俞书宏团队和高敏锐课题组通过对传统普鲁士蓝（PBA）材料进行氮气等离子体轰击，成功研制了一种富含氰基空位的高效OER催化剂。研究发现，这种氰基空位不仅能够调节PBA材料的局域电子结构和金属配位环境，还能够高效抑制铁活性物种在电循环过程中的流失，自重构形成高活性的NiFeOOH活性层，从而展现优异的OER活性和稳定性。相关研究成果以Unconventional CN vacancies suppress iron-leaching in Prussian bl......阅读全文
中国科大－高效抑制电催化剂循环中活性元素成分流失
析氧反应（OER）是光/电解水和金属空气电池等新能源存储与转化器件的关键半反应。发展廉价高效的OER电催化剂，进一步降低电极过电势，提升器件能量效率是非常具有挑战性的课题。材料缺陷工程能够调节催化剂的电负性、电荷分布以及配位环境，被认为是一种有效提升催化剂性能的策略。设计新型缺陷结构，营造新的活
新型氰基空位高效抑制电催化剂循环中活性元素成分流失
析氧反应（OER）是光/电解水和金属空气电池等新能源存储与转化器件的关键半反应。发展廉价高效的OER电催化剂，进一步降低电极过电势，提升器件能量效率是非常具有挑战性的课题。材料缺陷工程能够调节催化剂的电负性、电荷分布以及配位环境，被认为是一种有效提升催化剂性能的策略。设计新型缺陷结构，营造新的活
中国科大二氧化碳电还原产合成气催化剂研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心、化学与材料科学学院教授曾杰课题组利用组分可调的硫硒化镉合金纳米棒作为催化剂，高效电还原二氧化碳为合成气。这种硫硒化镉合金纳米棒的催化剂，在二氧化碳电还原反应中表现出高活性和高稳定性，并且能够在很宽的范围内调控合成气的组成比例。 合成气，即一
中国科大设计出新型光解水制氢复合催化剂
近日，中国科学技术大学熊宇杰教授课题组，通过与罗毅研究团队的江俊教授和张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作，在光解水制氢方面取得新进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面，首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半导体-金属间肖特基势垒驱动的电荷
中国科大在复合结构催化剂设计研究领域取得进展
中国科学技术大学教授熊宇杰课题组通过与武晓君教授和罗毅研究团队的张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作，再次取得新进展。研究人员设计出电荷密度可调控的半导体-金属复合结构，并揭示了该体系在氧分子活化中电荷转移的竞争行为和机制，进而获得了性能显著改善的有机氧化反应催化
中国科大发明超薄铂镍合金高效纳米催化剂
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作，通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法，成功研制出钯—铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率，在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现良好。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 近年来，
中国科大等在高效纳米催化剂研究中取得进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰课题组与美国Akron大学教授彭振猛合作，在质子交换膜燃料电池阴极催化剂的研制方面取得新进展。研究人员通过在钯纳米晶上外延生长超薄铂镍合金原子层的方法，成功构筑了Pd@PtNi核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率，在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表
中国科大提出催化剂设计的表界面极化概念
多相催化是实现高效定向化学转化的关键技术，其中的一个重要基础科学问题是如何通过精确设计和调控催化活性位结构及所在环境，从而强化其定向催化功能并创造新型高效催化剂。近日，中国科学技术大学熊宇杰教授课题组和江俊教授课题组继在电催化体系中提出表面极化概念后,再次通过与黄伟新教授课题组合作，证实界面极化
中国科大非贵金属纳米催化剂研制取得进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰课题组在非贵金属纳米催化剂CuNi合金纳米晶研制上取得新进展。研究人员通过在一步合成法中使用吗啉硼烷作为还原剂，成功制备了CuNi合金八面体和立方体，并在A3偶联反应中研究了CuNi合金晶面和组分与其催化性能之间的构效关系，实验结果表明Cu50Ni50立方体的催化活
中国科大复合光催化剂设计取得系列进展
太阳能被认为是21世纪最清洁的能源，而光催化是一种可以直接将太阳辐射能转化为化学能的途径，是极具发展潜力的新能源技术。无机半导体材料是目前应用最广的光催化活性物质，通常高光催化活性的半导体都具有宽带隙，因而只能有效地吸收紫外光。由于紫外光只占太阳光全谱的5%左右，因此非常有必要发展能够广谱吸光并
中国科大研发可闭环生物回收的介电薄膜
中国科学技术大学俞书宏院士团队成功开发出一种可闭环生物回收的纤维素基介电薄膜，能够提高电子器件的循环利用率，从而减少电子废弃物。7月28日，相关研究成果发表于《自然-可持续性》。 可闭环生物回收的纤维素基介电薄膜。中国科大供图 电子废弃物正以惊人的速度增长，其对环境和人类健康的负面影响已引发
中国科大研制出直径1纳米的纳米线催化剂
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作，研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。日前，该成果发表于《美国化学会志》。 质子交换膜燃料电池具有零排放、能量效率高、功率可调等优点，是未来电动汽车中最理想的驱动电源。但它
中国科大研制出全新水溶性小分子助催化剂
近日，中国科学技术大学教授吴长征研究组与张群研究组合作，研制出全新水溶性简单小分子助催化剂，使光催化产氢性能大幅提升，为摆脱目前广泛使用的贵金属助催化剂提供了新途径。该成果已在线发表于《自然—通讯》。 贵金属被广泛认为是提高太阳光光子能量利用效率的高效助催化剂，然而贵金属作为固体催化剂往往接触
中国科大提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日，中国科学技术大学曾杰教授课题组在高熵合金催化剂的设计制备领域取得重要进展。研究人员提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法，通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡，构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能，尤其具有超高的
中国科大团队提出单原子催化剂设计全新理论模型
单原子催化剂（SACs）凭借最大化的金属原子利用率、量子化的电子结构与独特的物理化学性质，在多相催化、能源转化、环境治理和生物医学等领域展现出应用前景。自中国科学家率先提出单原子催化概念以来，该领域已成为国际催化研究的前沿。从本质上看，单原子催化剂的活性和稳定性分别由金属-底物分子和金属-载体相互作
“科大元素”闪耀上海世博会
4月30日晚，全世界的目光聚焦于中国上海这座极具时尚与现代气息的东方城市，2010年世博会在世博文化中心拉开帷幕，一场世界文明交汇的盛大聚会就此上演。中国科学技术大学的科研人员们以长期的高科技积累、丰富的工程实践经验和忘我的精神，为世博会增添了绚丽的科技色彩。 小球
中国科大模拟生物酶设计制备氧还原反应电催化剂
锰（Mn）基催化剂通常对电催化氧还原反应(ORR)活性较低。然而，在生物界中，锰（II）离子常常是多种金属酶的辅因子。例如，具有Mn辅因子的血红素铜氧化酶（HCO）可以将O2还原成H2O，其活性中心Mn金属离子同时与O和N原子配位。 近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料
中国科大研究构建出催化活性中心的新模型体系
近日，中国科学技术大学谢毅教授课题组在原子级厚二维超薄结构的合成及应用领域取得新进展。研究人员利用一种新型超薄二维结构构建了一种理想的模型体系用来研究活性中心在催化过程中的作用。该研究成果在线发表在11月27日出版的Nature Communications杂志上。 众所周知，催化技术
中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂
近日，中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学，采用晶体缺陷工程，设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构，在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能，有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102
中国科大提出硼配位铜单原子催化剂高效制备甲烷
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505087.shtm
中国科大基于单原子催化剂研究金属载体相互作用获进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室和化学与材料科学学院教授曾杰课题组、南开大学教授胡振芃和中科院上海应用物理研究所研究员司锐合作，基于单原子催化剂，从电子最高占据态角度定量研究了金属-载体相互作用。该成果以The Highest Occupied State of Rh Sing
中国科大光催化固氮合成氨催化剂开发取得新进展
当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法（Haber-Bosch）为主，其反应条件非常苛刻（250大气压、400摄氏度），并需要巨大的能耗。光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能，为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法。然而，氮-氮叁键的超高键能使得氮分子体现出稳定的化学特性，从而导致常
中国科大在催化剂金属载体强相互作用研究中取得进展
负载型金属催化剂对于现代工业至关重要。大量的实验和理论研究表明，负载型金属催化剂中的载体不仅扮演着分散和稳定金属纳米颗粒的作用，还会与金属颗粒产生强相互作用，进而影响催化剂的活性、选择性及稳定性。近日，中国科学技术大学教授梁海伟课题组与武晓君课题组进行实验和理论相结合的合作研究，基于硫掺杂碳负载
中国科大在单原子催化剂仿酶催化方面研究中取得进展
大自然通过选择特定的金属离子（Fe，Ni，Mn等）作为活性位点，嵌入蛋白质框架，从而构成各种各样的金属酶。在温和条件下，这些金属酶可以实现多种高难度的生化反应，如C-H活化，N2还原等。目前，这些生化反应大多数通过多种复杂的生物酶实现。这些复杂的生物酶能够在细胞器里同时实现氧化和还原反应，并且不
中国科大研制白铁矿型电解水制氢电催化剂
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505283.shtm近日，受到在自然界酸性环境中能够稳定存在的白铁矿石的启发，中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制了一种用于质子交换膜（PEM）电解池阴极析氢反应的白铁矿型催化剂，其可在1 A cm-2的
中国科大在碳基催化剂电催化析氢研究中取得进展
近年来电解水制氢受到广泛关注，寻找能替代贵金属的廉价高效的电催化剂成为当下研究热点。石墨烯由于具有良好的导电性、优异的化学稳定性以及易于化学修饰等优点，引起了科研人员的广泛关注，人们致力于将其发展成为高活性的电解水制氢催化剂。已有研究结果表明通过氮等杂原子掺杂可以调控杂原子近邻碳原子的电子结构，
活性炭催化剂的基本介绍
活性炭催化剂广泛应用于高纯度气体、液体、石化行业中作为催化剂载体。也可以用于石化行业脱硫、脱臭等应用。 说明:活性炭本身是具有催化活性的物质。活性炭在氯化，脱氯化氢等的 卤化，脱卤化，脱硫等反应以及氧化，烷烃的氧化脱氢，脱氢及分解，异构化等各种化学反应中呈现活性，并已在工业上使用。有关自由基的
中国科大单细胞电生理与质谱联合检测平台研究获进展
近日，中国科学技术大学化学与材料科学学院黄光明教授与生命科学学院熊伟教授开展紧密合作，基于自行开发的单细胞电生理与质谱联合检测平台，对小鼠大脑中单个神经元开展了多种化学成分的快速质谱检测，并且可以做到同步采集电生理信号，在单细胞层次上成功完成了对神经元功能、代谢物组成及其代谢通路的研究。相关研究
中国科大发现最高超导转变温度的元素超导体
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503393.shtm 近日，中国科学技术大学物理学院、中国科学院强耦合量子材料物理重点实验室陈仙辉教授团队的应剑俊特任研究员等人与南京大学孙建教授课题组合作在高压元素超导领域取得重要进展。通过超高压技
中国科大研制出一种高性能燃料电池阳极催化剂
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506991.shtm